JP5777720B2 - Diagnostic system and method for monitoring the operational status of turbine machine components - Google Patents

Diagnostic system and method for monitoring the operational status of turbine machine components Download PDF

Info

Publication number
JP5777720B2
JP5777720B2 JP2013534931A JP2013534931A JP5777720B2 JP 5777720 B2 JP5777720 B2 JP 5777720B2 JP 2013534931 A JP2013534931 A JP 2013534931A JP 2013534931 A JP2013534931 A JP 2013534931A JP 5777720 B2 JP5777720 B2 JP 5777720B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
data
turbine
sensor
operating state
contact sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013534931A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2013541668A5 (en
JP2013541668A (en
Inventor
ジェイ ミッチェル、デイヴィド
ジェイ ミッチェル、デイヴィド
サブラマニアン、ラメシュ
エイチ ウレリッチ、ナンシー
エイチ ウレリッチ、ナンシー
ジェイ ゾンボ、ポール
ジェイ ゾンボ、ポール
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Energy Inc
Original Assignee
Siemens Westinghouse Power Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Westinghouse Power Corp filed Critical Siemens Westinghouse Power Corp
Publication of JP2013541668A publication Critical patent/JP2013541668A/en
Publication of JP2013541668A5 publication Critical patent/JP2013541668A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5777720B2 publication Critical patent/JP5777720B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D21/00Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
    • F01D21/003Arrangements for testing or measuring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D21/00Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00General layout or general methods of operation of complete plants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02CGAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C9/00Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/80Diagnostics
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)

Description

本発明は、一般的にタービンの動作環境を監視することに関し、具体的には、個々の部品の状態に関するデータの伝送が可能な部品の動作状態を監視することに関する。加えて、本発明は、タービン機械の部品の動作状態を監視する非侵入測定システムの使用に関する。   The present invention relates generally to monitoring the operating environment of a turbine, and in particular to monitoring the operating state of a component capable of transmitting data relating to the state of individual components. In addition, the present invention relates to the use of a non-intrusive measurement system that monitors the operational status of turbine machine components.

ガス燃焼タービンは、多様な応用、例えば、発電プラントにおける発電機の駆動、または船舶もしくは航空機の推進に使用される。現代のガスタービンエンジンの中の燃焼温度は、より高い効率のエンジンに対する需要に応じて上昇し続けている。ガスタービンエンジンの中に存在する腐食性高温環境に耐えるため、超合金材料が開発された。しかしながら、超合金材料でも、何らかの形態の冷却および/または熱絶縁なしに、現世代のガスタービンエンジンの高温燃焼ガスへの長時間の露出に耐え得ない。   Gas fired turbines are used in a variety of applications, such as driving generators in power plants or propelling ships or aircraft. Combustion temperatures in modern gas turbine engines continue to rise in response to demand for higher efficiency engines. Superalloy materials have been developed to withstand the corrosive high temperature environment present in gas turbine engines. However, even superalloy materials cannot withstand prolonged exposure to the hot combustion gases of current generation gas turbine engines without some form of cooling and / or thermal insulation.

ガスタービンエンジンの様々な高温ガス路部品を保護するため、断熱コーティングが広く使用されている。そのようなコーティングの信頼性は、機械の全体的信頼性に対して極めて重要である。そのようなコーティングの設計限界は、主として実験室データによって決定される。しかしながら、実際のガスタービン環境の応力および温度へ供されたときの断熱コーティング挙動の検証は、コーティング限界の一層良好な理解に必須である。そのような現実世界の動作環境データは、特にエンジンの動作中に移動する部品、例えば、タービンの動翼について、取得するのが非常に困難である。   Thermal barrier coatings are widely used to protect various hot gas path components of gas turbine engines. The reliability of such coatings is critical to the overall reliability of the machine. The design limits of such coatings are mainly determined by laboratory data. However, verification of the thermal barrier coating behavior when subjected to stress and temperature in the actual gas turbine environment is essential for a better understanding of the coating limits. Such real-world operating environment data is very difficult to obtain, especially for components that move during engine operation, such as turbine blades.

現代のタービンエンジン、例えば、発電用ガスタービンまたは商用および軍用航空機エンジンの極度の精巧さにも拘らず、設計者および運転者は、動作中のタービンエンジン部品の内部状況に関してほとんど情報を有しない。これは過酷な動作条件に起因する。この過酷な動作条件は、極めて重要なエンジン部品の信頼性のある情報を収集する従来のセンサの使用を妨げてきた。   Despite the extreme sophistication of modern turbine engines, such as power generation gas turbines or commercial and military aircraft engines, designers and operators have little information about the internal status of the turbine engine components in operation. This is due to severe operating conditions. This harsh operating condition has hindered the use of conventional sensors to collect reliable information on critical engine components.

改善された燃料効率および性能(増加されたスラスト)を介してガスタービン効率を増加させるための現在も続く探究は、タービンエンジンのエンジン動作温度の上昇を要求する。改善されたエンジン設計および高温性能を有する材料の使用は、燃料効率および性能への解決を提供するが、信頼性の問題が残る。高温ガス路に曝される材料は、材料の設計マージンへ一層接近して動作するようになってきており、ゆえに、設計モデルの検証および材料予測の開発を必要とする。   The ongoing quest to increase gas turbine efficiency through improved fuel efficiency and performance (increased thrust) requires an increase in the engine operating temperature of the turbine engine. Although the use of materials with improved engine design and high temperature performance provides a solution to fuel efficiency and performance, reliability issues remain. Materials that are exposed to the hot gas path are becoming closer to the material design margin and therefore require validation of the design model and development of material predictions.

タービンエンジンは、様々な露出温度、故障モード、および使用法を有する広範囲の部品材料から成っている。さらに、ガスタービン環境は、高い温度、回転要素への高い求心性加速度によって特徴づけられ、しばしば高伝導性金属材料によって取り囲まれている。これは、極めて重要な要素、例えば、回転中のディスクおよび動翼を含めて、部品のリアルタイム状態を監視するセンサの導入を複雑にしている。回転部品、例えば、回転中の動翼から設計データを取得するための現在の技術水準には、動翼からスリップリングへリード線を送るためのディスクおよびロータの修正あるいは翼よりも低い温度および遠心荷重を有するロータ端部に置かれた遠隔測定システムが含まれる。ディスクおよびロータは、高価で長期リードタイムのタービン部品である。その修正は、しばしばロータ寿命の大幅な低減を引き起こし得る。ロータの変更には数百万ドルのコストがかかり、タービンエンジンの完全分解が必要となり、一カ月を超える長期の機能停止を必要とする。電力会社は、タービンが発電しないとき、典型的には一日に約百万ドルを失う。この理由によって、長期の機能停止は望ましくない。   Turbine engines are composed of a wide range of component materials with various exposure temperatures, failure modes, and usage. Furthermore, the gas turbine environment is characterized by high temperatures, high centripetal acceleration to the rotating elements, and is often surrounded by highly conductive metallic materials. This complicates the introduction of sensors that monitor the real-time status of parts, including critical elements such as rotating disks and blades. The current state of the art for obtaining design data from rotating parts, such as rotating blades, is the modification of disks and rotors to send leads from the blades to the slip ring or lower temperatures and centrifugals than the blades. A telemetry system located at the end of the rotor with load is included. Disks and rotors are expensive and long lead time turbine components. That modification can often cause a significant reduction in rotor life. Changing the rotor costs millions of dollars, requires a complete disassembly of the turbine engine, and requires a long-term outage of over a month. Power companies typically lose about a million dollars a day when the turbine does not generate electricity. For this reason, long term outages are undesirable.

表面マッピング技法、例えば、赤外線およびマイクロ波による反応測定技法が、ディスクおよびロータを修正する必要なしに、タービンのコンプレッサおよびタービン部分の中の回転部品からリアルタイム情報を取得するために使用される。例えば、赤外線カメラは、回転中の動翼および静翼を含む様々な部品の温度マッピングデータを取得するために使用される。加えて、翼端タイミング測定(blade tip-timing measurement)としても知られる非侵入応力測定システムは、電磁放射、多くの場合、赤外線またはマイクロ波を使用して、回転中の動翼の偏位または振動モードを測定する反応測定技法を提供する。しかしながら、局所的な較正なしには、そのような表面測定技法の感度および正確性は十分でない。   Surface mapping techniques, such as infrared and microwave reaction measurement techniques, are used to obtain real-time information from the rotating parts in the turbine compressor and turbine parts without the need to modify the disks and rotors. For example, infrared cameras are used to obtain temperature mapping data for various parts, including rotating blades and stationary blades. In addition, non-intrusive stress measurement systems, also known as blade tip-timing measurements, use electromagnetic radiation, often infra-red or microwaves, to make a moving blade excursion or A reaction measurement technique for measuring vibration modes is provided. However, without local calibration, the sensitivity and accuracy of such surface measurement techniques is not sufficient.

タービン部品の上に直接搭載されたポイントセンサを含む、無線遠隔測定システムは、部品温度および振動の一層正確な測定を提供することができる。しかしながら、そのようなシステムは、それらのシステムが常在するポイント場所についてのみ、およびこれらのシステムが置かれた部品についてのみの情報を提供する。   A wireless telemetry system that includes a point sensor mounted directly on a turbine component can provide a more accurate measurement of component temperature and vibration. However, such systems provide information only about the point locations where they reside and only about the parts on which these systems are located.

本明細書で開示および特許請求される発明の実施形態は、複数のポイントセンサによって取得された高忠実データを、複数の同じ部品に関連づけられ、表面測定技法によって同時に取得された広区域データと結合する診断システムから成る。複数の同じ部品の上の視野に置かれた複数のポイントセンサによる表面測定技法の較正により、複数のタービン部品の広い表面区域から高忠実データが得られる。これまで、そのような複数の無線ポイントセンサを用いて複数のタービン部品から取り出されたデータを、非侵入診断機器を介して取得されたデータと結合して、一層正確な表面マッピング技法を提供することはなかった。
本発明の主なる手段は、特許請求の範囲における請求項1,11および16に記載されたとおりである。即ち、
「タービン機械の部品の動作状態を監視する診断システムであって、前記タービン機械の部品から間隔をとって前記タービン機械に対して配置され、前記タービン部品の動作状態を検出する非接触センサであって、該センサの視野によって決定される前記部品の規定された領域を監視して、前記動作状態を表すデータ信号を生成する非接触センサと、前記タービン部品に搭載され、前記タービン部品上で該部品に対して所定の座標に配置された無線ポイントセンサであって、前記非接触センサと同じ動作状態を監視して、前記動作状態を表すデータまたはデータ信号を生成する少なくとも1つの無線ポイントセンサと、前記非接触センサおよび前記無線ポイントセンサとデータ通信で連結されたデータ取得および処理コントローラであって、前記無線ポイントセンサからの前記動作状態データを使用して、前記非接触センサ、または前記非接触センサから受け取られたデータを較正するように構成されている該コントローラと、を備え
前記非接触センサは、第1の推定精度範囲で前記動作状態を検出し、前記無線ポイントセンサは、前記第1の推定精度範囲よりも高い第2の推定精度範囲で前記動作状態を検出するように構成されている診断システム。」
または、「タービン機械の部品の動作状態を監視する診断システムであって、前記タービン機械の部品から間隔をとって前記タービン機械に対して配置され、前記タービン部品の動作状態を検出する非接触センサであって、該センサの視野によって決定される前記部品の規定された領域を監視して、前記動作状態を表すデータ信号を生成する非接触センサと、前記タービン部品の上に搭載され、前記タービンの上で、前記部品に対して所定の座標に、かつ前記非接触センサによって監視される規定された領域の中に配置された無線ポイントセンサであって、前記非接触センサと同じ動作状態を監視して、前記動作状態を表すデータ信号を生成する少なくとも1つの無線ポイントセンサと、前記非接触センサおよび前記無線ポイントセンサとデータ通信で連結されるデータ取得および処理コントローラであって、前記無線ポイントセンサによって生成された高忠実データまたはデータ信号と比較して、前記非接触センサによって生成された低忠実データまたはデータ信号を較正するように構成されている該コントローラと、を備え
前記非接触センサは、前記無線ポイントセンサによって生成されたデータまたはデータ信号と比較して低忠実なデータまたはデータ信号を提供し、前記無線ポイントセンサは、前記非接触センサによって生成されたデータまたはデータ信号と比較して高忠実な信号を提供するように構成されている診断システム。」
および「タービン機械の部品の動作状態を監視する診断方法であって、タービン機械の部品の規定された領域にわたり前記部品から間隔をとった固定位置から前記部品に関連する動作状態を検出するステップと、前記部品上で、前記規定された領域の中に所定の座標を有する前記部品上の少なくとも1つの位置から、前記部品に関連する同じ動作状態を検出するステップと、前記固定位置および間隔をとった位置から、前記動作状態を表す低忠実データまたはデータ信号を生成するステップと、前記部品上の前記少なくとも1つのポイントから、前記同一動作状態を表す高忠実データまたはデータ信号を生成するステップと、前記高忠実データまたはおよびデータ信号と比較して前記低忠実データおよびデータ信号を較正するため、前記低忠実データまたはデータ信号と高忠実データおよびデータ信号を処理するステップと、を含む診断方法。」である。
Embodiments of the invention disclosed and claimed herein combine high fidelity data acquired by multiple point sensors with wide area data associated with multiple identical parts and acquired simultaneously by surface measurement techniques. Consisting of a diagnostic system. Calibration of surface measurement techniques with multiple point sensors placed in the field of view above multiple identical parts provides high fidelity data from a large surface area of multiple turbine parts. To date, data retrieved from multiple turbine components using such multiple wireless point sensors is combined with data obtained via non-intrusive diagnostic equipment to provide a more accurate surface mapping technique. It never happened.
The main means of the present invention is as described in claims 1, 11 and 16 in the claims. That is,
“A diagnostic system for monitoring the operating state of a turbine machine component, wherein the diagnostic system is a non-contact sensor that is disposed relative to the turbine machine at a distance from the turbine machine component and detects the operating state of the turbine component. A non-contact sensor that monitors a defined area of the part determined by the field of view of the sensor and generates a data signal representative of the operating state; and mounted on the turbine part, on the turbine part A wireless point sensor arranged at predetermined coordinates with respect to a component, wherein the wireless point sensor monitors the same operating state as the non-contact sensor and generates data or a data signal representing the operating state; , said a non-contact sensor and the wireless point sensor and data acquisition and processing controller coupled in data communication, Serial using said operational state data from the wireless point sensor, the non-contact sensor or the non-contact sensor and a said controller is configured to calibrate the data received from the non-contact sensor, the The operating state is detected in a first estimated accuracy range, and the wireless point sensor is configured to detect the operating state in a second estimated accuracy range higher than the first estimated accuracy range. Diagnostic system. "
Or “a non-contact sensor for monitoring the operating state of a turbine machine component, which is disposed relative to the turbine machine at a distance from the turbine machine component and detects the operating state of the turbine component. A non-contact sensor for monitoring a defined area of the part determined by the field of view of the sensor and generating a data signal representative of the operating state; and mounted on the turbine part; A wireless point sensor located at a predetermined coordinate relative to the component and in a defined area monitored by the non-contact sensor , monitoring the same operating state as the non-contact sensor And at least one wireless point sensor for generating a data signal representing the operating state, the non-contact sensor and the wireless point sensor A data acquisition and processing controller is connected by data communication, in comparison with the high-fidelity data or data signals generated by the wireless point sensor, calibrating the low fidelity data or data signals generated by said non-contact sensor The non-contact sensor provides a data or data signal that is less faithful to the data or data signal generated by the wireless point sensor, and wherein the wireless point sensor Is a diagnostic system configured to provide a high fidelity signal compared to the data or data signal generated by the non-contact sensor. "
And "a diagnostic method for monitoring the operational state of a turbine machine component, wherein the operational state associated with the component is detected from a fixed position spaced from the component over a defined area of the turbine machine component; Detecting the same operating state associated with the part from at least one position on the part having predetermined coordinates within the defined area on the part; and taking the fixed position and interval. Generating low-fidelity data or data signal representative of the operating state from a position, generating high-fidelity data or data signal representative of the same operating state from the at least one point on the component; to calibrate the high fidelity data or and the data signal and the low fidelity data and data signal by comparing the low Tadashi Processing the data or data signals and high fidelity data and data signals, the diagnostic method comprises a. "A.

本発明の実施形態が使用される例示的な燃焼タービン、および燃焼タービンからの部品データを収集および解析する例示的監視および制御システムの断面図である。1 is a cross-sectional view of an exemplary combustion turbine in which embodiments of the present invention are used, and an exemplary monitoring and control system that collects and analyzes part data from the combustion turbine. タービン動翼段、およびタービン動翼の動作状態を検出するために配置された非接触センサの略図である。1 is a schematic diagram of a turbine blade stage and a non-contact sensor arranged to detect the operating state of the turbine blade. 無線遠隔測定ポイントセンサを搭載されたタービン動翼の略図である。1 is a schematic diagram of a turbine blade equipped with a wireless telemetry point sensor. 部品の表面状態をマッピングするタービン部品の表面データマップ画像の略図であって、そのようなマップが、固有性、例えば、温度、ひずみ、振動周波数、ガス圧またはガス組成について、翼表面を横切る変化を表現する図である。FIG. 6 is a schematic illustration of a turbine part surface data map image that maps the surface state of a part, where such a map varies across the blade surface in terms of its identity, for example, temperature, strain, vibration frequency, gas pressure or gas composition. FIG. タービン機械の部品の動作状態を監視する方法におけるステップを示すプロセス図である。FIG. 4 is a process diagram illustrating steps in a method for monitoring the operational state of a component of a turbine machine.

図1は、例示的燃焼タービン10、例えば、発電に使用されるガスタービンを示す。この燃焼タービン10は、タービン機械10の複数の固定部品および可動部品の諸動作状態を監視して、これらの様々な部品の性能を診断すべく、様々な位置に置かれた非接触センサおよびポイントセンサを組み込んでいる。本発明の実施形態は、燃焼タービン10に関して、または多数の他の動作環境で、また、当業者によって認識される様々な目的に使用することができる。例えば、これらの実施形態は、固定部品および可動部品の様々な動作状態を監視するために飛行機エンジンおよび自動車産業で使用される。下記で一層詳細に説明されるように、複数のセンサが、温度構成、振動モード(たわみ、ねじれ、伸び、など)、ひずみ、加速度、そのような部品を横切りまたは越えて流れる流体のガス含有量、および様々な他の動作状態を監視するために使用される。特許請求および開示される本発明の実施形態を説明する目的で、部品の温度および振動モードを監視または測定することについて述べるが、当業者は、本発明の実施形態が、他の動作状態を監視するために使用できることを理解するであろう。   FIG. 1 illustrates an exemplary combustion turbine 10, for example, a gas turbine used for power generation. The combustion turbine 10 includes non-contact sensors and points located at various locations to monitor the operating states of a plurality of fixed and moving parts of the turbine machine 10 and diagnose the performance of these various parts. A sensor is incorporated. Embodiments of the present invention can be used with the combustion turbine 10 or in numerous other operating environments and for various purposes recognized by those skilled in the art. For example, these embodiments are used in the airplane engine and automotive industry to monitor various operating conditions of stationary and moving parts. As will be explained in more detail below, multiple sensors may have temperature configurations, vibration modes (deflection, torsion, elongation, etc.), strain, acceleration, and gas content of fluid flowing across or across such components. , And various other operating conditions. For purposes of explaining the claimed and disclosed embodiments of the present invention, it will be described to monitor or measure the temperature and vibration mode of a component, but those skilled in the art will recognize that the embodiments of the present invention monitor other operating conditions. You will understand that it can be used to

図1へ戻ると、燃焼タービンエンジン10は、コンプレッサ12、少なくとも1つの燃焼器14(取り外されている)、およびタービン16を含む。コンプレッサ12、燃焼器14、およびタービン16は、時には、まとめてガスタービンエンジンまたは燃焼タービンエンジンまたはタービン機械と呼ばれる。タービン16は、回転可能な中心シャフト20へ固定された複数の動翼18を含む。複数の静翼22は動翼18の間に配置され、動翼18の上に空気を案内するために寸法および形状が決められている。動翼18および静翼22は、典型的には、ニッケル基またはコバルト基の合金であり、断熱コーティング26、例えば、イットリア安定化ジルコニアでコーティングされている。同様に、コンプレッサ12は、それぞれの静翼23の間に配置された複数の動翼19を含む。   Returning to FIG. 1, the combustion turbine engine 10 includes a compressor 12, at least one combustor 14 (removed), and a turbine 16. The compressor 12, combustor 14, and turbine 16 are sometimes collectively referred to as a gas turbine engine or combustion turbine engine or turbine machine. The turbine 16 includes a plurality of blades 18 fixed to a rotatable central shaft 20. The plurality of stationary blades 22 are disposed between the blades 18 and are sized and shaped to guide air onto the blades 18. The rotor blades 18 and stator vanes 22 are typically nickel or cobalt based alloys and are coated with a thermal barrier coating 26, such as yttria stabilized zirconia. Similarly, the compressor 12 includes a plurality of moving blades 19 disposed between the respective stationary blades 23.

使用中、空気はコンプレッサ12を介して引き込まれる。空気はコンプレッサ12で圧縮され、燃焼器14の方へ駆動される。燃焼器14は空気を燃料と混合し、それに点火して作動ガスを形成する。この作動ガスは典型的には約1300℃を超える。このガスはタービン16を通って膨張し、静翼22によって動翼18を横切るように案内される。ガスがタービン16を通過するにつれて、それは動翼18およびロータシャフト20を回転し、シャフト20を介して使用可能な機械仕事を伝動する。燃焼タービン10は、さらに、冷却システム(図示されず)を含む。冷却システムは、クーラント、例えば、蒸気または圧縮空気を動翼18および静翼22へ供給するために寸法および形状が決められている。   During use, air is drawn through the compressor 12. The air is compressed by the compressor 12 and driven toward the combustor 14. The combustor 14 mixes air with fuel and ignites it to form a working gas. This working gas typically exceeds about 1300 ° C. This gas expands through the turbine 16 and is guided across the bucket 18 by the vanes 22. As the gas passes through the turbine 16, it rotates the rotor blades 18 and the rotor shaft 20 and transmits available mechanical work through the shaft 20. Combustion turbine 10 further includes a cooling system (not shown). The cooling system is sized and shaped to supply coolant, such as steam or compressed air, to the blade 18 and the vane 22.

動翼18、19および静翼22、23が動作する環境は特に過酷であり、これらは高い動作温度および腐食性雰囲気に曝され、このことにより動翼18、19および静翼22、23の深刻な劣化が生じる場合がある。これは、断熱コーティング26が破断または劣化することがあれば、特に可能性がある。加えて、部品、例えば、動翼18は、3,600rpmのような高速で回転し、振動、ねじれ、伸び、および様々な他の機械的応力を受ける。   The environment in which the rotor blades 18, 19 and the stator blades 22, 23 operate is particularly harsh and they are exposed to high operating temperatures and corrosive atmospheres, which causes the seriousness of the rotor blades 18, 19 and the stator blades 22, 23. Deterioration may occur. This is particularly possible if the thermal barrier coating 26 breaks or deteriorates. In addition, components, such as blades 18, rotate at high speeds, such as 3,600 rpm, and are subject to vibration, twisting, stretching, and various other mechanical stresses.

本発明の実施形態は有利である。なぜなら、これらの実施形態により、燃焼タービン10の動作中に部品の状態を表すデータを伝送するように部品を構成することが可能になるからである。例えば、動翼18、19、静翼22、23、およびコーティング26は、部品に特有なデータを伝送する複数のポイントセンサ50を有するように構成され、これらのデータは、動作中に各々の部品のそれぞれの状態を決定して予防保全スケジュールを作成するために、データが直接監視される。下記で一層詳細に説明されるように、動翼18、19、静翼22、23、およびコーティング26は、これらの部品の特定の動作状態を検出する複数のポイントセンサを備えている。加えて、タービン機械10は、複数の非接触センサ24および31を含む非侵入測定システムを備えている。これらの非接触センサ24および31は、ポイントセンサ50によって監視される同じタービン機械部品の動作状態を同様に測定または監視する。下記で説明されるように、ポイントセンサ50は、非接触センサ24および31のためにリアルタイム較正を提供するために使用される。本発明の実施形態を説明する目的で、タービン静翼および動翼の動作状態を監視することについて述べるが、他のタービン部品、例えば、燃焼バスケット、燃焼ノズル、移送部品(例えば、ダクト)、および/またはリングセグメントを同様に監視することができる。   Embodiments of the present invention are advantageous. This is because these embodiments allow the component to be configured to transmit data representing the state of the component during operation of the combustion turbine 10. For example, the blades 18, 19, the stator blades 22, 23, and the coating 26 are configured to have a plurality of point sensors 50 that transmit component specific data, and these data are in operation for each component. The data is directly monitored to determine each state of the and create a preventive maintenance schedule. As will be described in more detail below, the blades 18, 19, the vanes 22, 23, and the coating 26 are equipped with a plurality of point sensors that detect specific operating conditions of these components. In addition, the turbine machine 10 includes a non-intrusive measurement system that includes a plurality of non-contact sensors 24 and 31. These non-contact sensors 24 and 31 similarly measure or monitor the operating state of the same turbine machine component monitored by the point sensor 50. As described below, point sensor 50 is used to provide real-time calibration for non-contact sensors 24 and 31. For purposes of describing embodiments of the invention, the monitoring of turbine and blade operating conditions is described, but other turbine components such as combustion baskets, combustion nozzles, transfer components (eg, ducts), and The ring segments can be monitored as well.

図1は、さらに、本発明の様々な態様に従って使用される例示的監視およびデータ取得システム30の略図を示す。システム30は、アンテナ32、受信機33、プロセッサまたはCPU34、データベース36、およびディスプレイ38を含む。プロセッサ34、データベース36、およびディスプレイ38は通常の部品であり、アンテナ32および受信機33は、本発明の様々な実施形態の機能である性能仕様を有する。例えば、アンテナ32および受信機33は、下記で一層完全に説明されるように、燃焼タービン10の全体を通して様々な場所に配備された複数の送信機から伝送された無線遠隔測定データを受信するように選択される。   FIG. 1 further illustrates a schematic diagram of an exemplary monitoring and data acquisition system 30 used in accordance with various aspects of the present invention. System 30 includes antenna 32, receiver 33, processor or CPU 34, database 36, and display 38. The processor 34, database 36, and display 38 are conventional components, and the antenna 32 and receiver 33 have performance specifications that are functions of various embodiments of the present invention. For example, the antenna 32 and receiver 33 may receive wireless telemetry data transmitted from multiple transmitters deployed at various locations throughout the combustion turbine 10, as will be described more fully below. Selected.

本発明の実施形態により、複数のセンサが、燃焼タービン10の中の複数の部品のそれぞれのコーティングの中に埋め込まれる。代替の実施形態では、部品の上、特に、部品の断熱コーティングが不要な区域、例えば、コンプレッサ12の内部に含まれる部品の上に、センサが表面に搭載または堆積される。例示的なセンサ実施形態は、部品の物理的性能または動作特性および/または部品コーティングの特性ならびに燃焼タービンエンジン10の動作パラメータに関して、データをシステム30へ通信するために使用される。本発明は、さらに、上述の複数の非接触センサ24および31を備える。非接触センサ24および31は、一般的に、部品から間隔をとって配置され、部品の規定された領域または表面区域の上の動作状態を検出または測定する。埋め込まれたセンサまたは表面搭載されたセンサ(「ポイントセンサ」とも呼ばれる)の双方、および非接触センサは、動作状態測定値を表すデータまたはデータ信号を伝送するために取得システム30へ連結されている。   In accordance with an embodiment of the present invention, multiple sensors are embedded in the respective coatings of multiple components in the combustion turbine 10. In an alternative embodiment, the sensor is mounted or deposited on the surface over the part, in particular over an area where a thermal barrier coating of the part is not required, for example over a part contained within the compressor 12. The exemplary sensor embodiment is used to communicate data to the system 30 regarding component physical performance or operating characteristics and / or component coating characteristics and operating parameters of the combustion turbine engine 10. The present invention further includes the plurality of non-contact sensors 24 and 31 described above. Non-contact sensors 24 and 31 are generally spaced from the part and detect or measure operating conditions over a defined area or surface area of the part. Both embedded or surface mounted sensors (also referred to as “point sensors”) and non-contact sensors are coupled to acquisition system 30 for transmitting data or data signals representing operational state measurements. .

例えば、例示的なポイントセンサおよび非接触センサは、部品の表面温度を検出し、部品コーティングを横断する燃焼ガスフローの中のガスの含有量もしくは濃度を測定し、部品の区域を横断するひずみを測定し、部品の振動もしくは偏向(たわみ、ねじれ、伸び)を測定し、または部品もしくはコーティングの中の亀裂形成を測定する。当業者は、本発明の態様に従って測定および/または検出される部品または部品コーティングの他の固有性および/または特性を認識するであろう。   For example, exemplary point and non-contact sensors detect the surface temperature of a part, measure the gas content or concentration in the combustion gas flow across the part coating, and measure strain across the part area. Measure, measure vibration or deflection (deflection, twist, elongation) of the part, or measure crack formation in the part or coating. Those skilled in the art will recognize other uniqueness and / or characteristics of components or component coatings that are measured and / or detected in accordance with aspects of the present invention.

本発明の態様により、様々なセンサ構成が、断熱コーティング、例えば、タービン16の動翼18または静翼22の断熱コーティング26の中に埋め込み可能であることが理解されるであろう。参照として本明細書の一部である米国特許第6,838,157号明細書は、本発明の態様によればセンサを堆積するために利用されるガスタービン部品、例えば、動翼18および静翼22を計測する方法の様々な実施形態を説明している。この特許は、断熱コーティングの中に溝を形成し、そのコーティングの中にセンサを形成し、そして、そのコーティングを覆って溝の中に埋め戻し材料を堆積する様々な方法を開示している。これらの方法および部品の実施形態は、本明細書で開示される高性能部品を形成するために使用される。   It will be appreciated that various sensor configurations can be embedded in a thermal barrier coating, for example, the blade 18 of the turbine 16 or the thermal barrier coating 26 of the stationary blade 22 in accordance with aspects of the present invention. US Pat. No. 6,838,157, which is hereby incorporated by reference, describes gas turbine components used to deposit sensors according to aspects of the present invention, such as blade 18 and static Various embodiments of a method for measuring wings 22 are described. This patent discloses various methods of forming grooves in the thermal barrier coating, forming sensors in the coating, and depositing backfill material in the grooves over the coating. These method and component embodiments are used to form the high performance components disclosed herein.

参照として本明細書の一部である米国特許第6,576,861号明細書は、本発明の態様による複数のセンサと、複数の送信機付きセンサコネクタの実施形態を配置するために使用される方法および装置を開示している。この点に関して、そこに開示された方法および装置は、マスクを使用する必要なしに、約100ミクロンから500ミクロンの微細なセンサおよび/またはコネクタ機構のパターン化に使用することができる。導電材料、抵抗材料、誘電材料、絶縁材料、および他の特定用途材料を使用してこれらの機構を堆積することにより、複数の多層電気回路およびセンサが形成される。本発明の態様による多層電気回路およびセンサを堆積するために、他の方法が使用されてもよいことが了解されるであろう。例えば、溶射、蒸着、レーザ焼結、および噴霧された堆積材料のより低温での養生が、当業者によって認識される他の適切な技法と同様に使用されてもよい。   US Pat. No. 6,576,861, which is a part of this specification, is used to arrange embodiments of multiple sensors and sensor connectors with multiple transmitters according to aspects of the present invention. A method and apparatus are disclosed. In this regard, the methods and apparatus disclosed therein can be used to pattern fine sensor and / or connector features of about 100 to 500 microns without the need to use a mask. By depositing these features using conductive materials, resistive materials, dielectric materials, insulating materials, and other application specific materials, multiple multilayer electrical circuits and sensors are formed. It will be appreciated that other methods may be used to deposit multilayer electrical circuits and sensors according to aspects of the present invention. For example, thermal spraying, vapor deposition, laser sintering, and lower temperature curing of the sprayed deposition material may be used as well as other suitable techniques recognized by those skilled in the art.

本発明の実施形態によれば、部品に特有なまたはコーティングに特有な状態を監視するために、ならびに、燃焼タービン16の動作または性能に関する他のデータを収集するために、複数のポイントセンサ50を燃焼タービン10の中の多数の場所に配備されることが可能となる。例えば、図1および図3は、1つまたは複数のセンサ50が、タービン16の1つまたは複数の動翼18、19または静翼23のそれぞれの断熱コーティング26の中に埋め込まれることを示す。部品に特有なおよび/またはコーティングに特有なデータを取得すべきタービン10の他の部品の断熱コーティングの中に、センサ50が埋め込まれてもよいことが理解されるであろう。   In accordance with embodiments of the present invention, a plurality of point sensors 50 may be used to monitor component specific or coating specific conditions as well as to collect other data related to the operation or performance of the combustion turbine 16. It can be deployed at multiple locations within the combustion turbine 10. For example, FIGS. 1 and 3 show that one or more sensors 50 are embedded in each thermal barrier coating 26 of one or more blades 18, 19 or stationary blades 23 of turbine 16. It will be appreciated that the sensor 50 may be embedded in a thermal barrier coating of other components of the turbine 10 from which component specific and / or coating specific data is to be obtained.

図3は、例として動翼18に結合された1つのセンサ50と、センサ50を送信機54と接続するコネクタ52とを有する動翼18の概略平面図を示す。送信機54は、電磁放射および対応する変圧器を使用して電力を誘導することによって、または、燃焼タービン10の動作中にタービン16の中の供給源、例えば、熱または振動から、エンジンの自然エネルギーを回収することによって、電力を与えられる。例えば、送信機54は、動翼18から隔てられて、例えば、複数の動翼18が取り付けられたディスク(図示されず)の内部に置くことができる。この点に関して、送信機54は、高温ガス路の外側の、より涼しい場所の中に維持される。これは、無線伝送に要求される回路の機能を可能にするであろう。動翼18から隔てられて送信機54を置くことにより、バッテリまたは誘導を使用しないで送信機54に電力を与える外部電源の使用が可能となる。追加の機能をセンサ50へ提供するため、パワーサプライをセンサ50に取り付けることもできる。この追加の機能は、センサ50からの出力に応答するフィードバックの結果としての機械的な作動を含み得る。そのような統合化システムは、部品、例えば、リングセグメントにリアルタイムのギャップ制御用に適用可能である。   FIG. 3 shows a schematic plan view of the blade 18 having, as an example, one sensor 50 coupled to the blade 18 and a connector 52 connecting the sensor 50 to the transmitter 54. The transmitter 54 may be configured to induce engine power by inducing power using electromagnetic radiation and a corresponding transformer, or from a source, such as heat or vibration, in the turbine 16 during operation of the combustion turbine 10. By recovering energy, you are given power. For example, the transmitter 54 can be separated from the blade 18 and placed, for example, inside a disk (not shown) to which the plurality of blades 18 are attached. In this regard, the transmitter 54 is maintained in a cooler location outside the hot gas path. This will allow the circuit functionality required for wireless transmission. Placing the transmitter 54 away from the blade 18 allows the use of an external power source that provides power to the transmitter 54 without the use of a battery or induction. A power supply can also be attached to the sensor 50 to provide additional functionality to the sensor 50. This additional functionality may include mechanical actuation as a result of feedback in response to the output from sensor 50. Such an integrated system is applicable for real-time gap control on parts, eg ring segments.

他の代替の実施形態において、コーティングが静翼23の表面上に堆積され、溝がこのコーティングの中に形成され、センサ50およびコネクタ52がこの溝の中に堆積される。保護コーティングがセンサ50および/またはコネクタ52を覆って堆積される。コネクタ52は、センサ50から終端場所、例えば、静翼23の周辺端部へ伸長することができるので、コネクタ52の遠位端53は送信機54への接続のために露出される。センサ50およびコネクタ52は静翼23の空気力学への悪影響を最小にするように静翼23の上に配置することができる。1つまたは複数のセンサ50、例えば、ひずみゲージまたはサーモカップルを、例えば、1つまたは複数のタービンまたはコンプレッサ翼18、19の上に堆積することができる。   In other alternative embodiments, a coating is deposited on the surface of the vane 23, a groove is formed in the coating, and the sensor 50 and connector 52 are deposited in the groove. A protective coating is deposited over sensor 50 and / or connector 52. Since the connector 52 can extend from the sensor 50 to a termination location, such as the peripheral end of the vane 23, the distal end 53 of the connector 52 is exposed for connection to the transmitter. Sensor 50 and connector 52 can be placed on stationary blade 23 so as to minimize adverse effects on stationary blade 23 aerodynamics. One or more sensors 50, such as strain gauges or thermocouples, can be deposited, for example, on one or more turbine or compressor blades 18,19.

上述の計測器が取り付けられた部品、例えば、センサ50を含む静翼22、23および動翼18、19、ならびに、そのような計測器が取り付けられた部品の様々な実施形態は、同時係属米国特許出願第11/521,175号明細書で一層詳細に説明されている。この米国特許出願明細書の全体は、参照として本明細書の一部である。   Various embodiments of components to which the above-described instruments are attached, such as the stationary blades 22, 23 and the rotor blades 18, 19, including the sensor 50, and the parts to which such instruments are attached are co-pending US This is described in more detail in patent application Ser. No. 11 / 521,175. This entire US patent application is hereby incorporated by reference.

本発明の実施形態により、データ取得システム30が、燃焼タービン10の様々な動作状態に関する履歴データを収集および記憶することが可能となる。これは、例えば、タービン16またはコンプレッサ12の中で様々な部品によって経験される荷重条件および応力、振動周波数および温度を表す継続的なデータの流れを提供するように構成された圧電デバイスおよび/または他のセンサ50を堆積し、タービン16またはコンプレッサ12の状態を継続的に問い合わせることによって達成される。このデータは、部品の損耗を表すデータと関連付けられ、予防保全または他の補正行動に使用される。   Embodiments of the present invention allow the data acquisition system 30 to collect and store historical data regarding various operational states of the combustion turbine 10. This may be, for example, a piezoelectric device configured to provide a continuous data flow representing load conditions and stresses, vibration frequencies and temperatures experienced by various components within the turbine 16 or compressor 12 and / or This is accomplished by depositing other sensors 50 and continuously querying the status of the turbine 16 or compressor 12. This data is associated with data representing part wear and is used for preventive maintenance or other corrective actions.

図1を再び参照し、かつ図2を参照すると、非接触センサ24および31を含む非侵入測定システムが示されている。非接触センサ24および31は、タービン機械10のケーシング58に搭載され、作動部品、例えば、動翼18、19および静翼22、23に対応して配置される。そのような非侵入センサ24、31は、部品の表面温度を検出する赤外線カメラであるか、部品の振動モードに関連するデータを提供する赤外線デバイス、無線周波デバイス、またはマイクロ波デバイスである。しかしながら、他の動作状態を、タービン機械10の状態を診断する目的で監視することもできる。参照として双方共に本明細書の一部である米国特許第6,062,811号明細書および同第6,200,088号明細書で説明されているように、そのような非接触センサは、オンライン監視システムを提供するためにデータ取得システムへと連結することができる遠隔計測能力を提供する。   Referring again to FIG. 1 and with reference to FIG. 2, a non-intrusive measurement system including non-contact sensors 24 and 31 is shown. The non-contact sensors 24 and 31 are mounted on the casing 58 of the turbine machine 10 and are disposed corresponding to the operating components, for example, the moving blades 18 and 19 and the stationary blades 22 and 23. Such non-intrusive sensors 24, 31 are infrared cameras that detect the surface temperature of the component, or infrared devices, radio frequency devices, or microwave devices that provide data related to the vibration mode of the component. However, other operating conditions can be monitored for the purpose of diagnosing the state of the turbine machine 10. As described in US Pat. Nos. 6,062,811 and 6,200,088, both of which are hereby incorporated by reference, such non-contact sensors are: Provide telemetry capability that can be linked to a data acquisition system to provide an online monitoring system.

タービン機械10の固定部品または回転部品に関しては、非接触センサ24および31は、決められた時間間隔で、および状態測定またはデータ検索が行われる所与の滞在時間すなわち持続時間の間、タービン段またはコンプレッサ段の中の複数の動翼18、19または静翼22、23の測定値を取得するように構成される。この診断システムは、それぞれのタービン段またはコンプレッサ段用の複数の非接触センサを含み、それぞれの段について複数の異なる動作状態を監視する。当業者に公知の通り、これらの非接触センサは典型的にはタービン段またはコンプレッサ段の中の動翼18、19または静翼23に対して配置されているので、センサ24、31が測定値を取得しているときの任意の持続時間の間に、複数の動翼または静翼がセンサの視野の中にある。このようにして、センサ24および31は所与の持続時間の間にタービン段またはコンプレッサ段の中の複数の同じタイプの部品について測定値を同時に取得することができる。   With respect to stationary or rotating parts of the turbine machine 10, the non-contact sensors 24 and 31 are arranged at a determined time interval and for a given dwell time or duration during which state measurement or data retrieval takes place, It is configured to obtain measurements of a plurality of blades 18, 19 or stationary blades 22, 23 in the compressor stage. The diagnostic system includes a plurality of non-contact sensors for each turbine stage or compressor stage and monitors a plurality of different operating conditions for each stage. As known to those skilled in the art, these non-contact sensors are typically located relative to the blades 18, 19 or vanes 23 in the turbine stage or compressor stage so that the sensors 24, 31 are measured. A plurality of blades or vanes are in the field of view of the sensor for any duration when acquiring. In this way, sensors 24 and 31 can simultaneously obtain measurements for a plurality of the same type of components in the turbine stage or compressor stage for a given duration.

一実施形態において、センサ24、31は、所与の段の中の動翼18、19または静翼22、23の予め決められた組合せの測定値を、動翼または静翼の全体の段の動作状態の代表的測定または監視して取得する。所与のタービン段において、72枚の動翼または静翼が存在し、センサ24、31は、1つのタービン段またはコンプレッサ段の中の1つまたは複数の動翼について測定値を取得するように構成される。好ましくは、測定値は、1段当たり四(4)枚から八(8)枚の動翼18、19または静翼22、23から取得され、測定値が取得されるたびに、同じ動翼または静翼から取得される。したがって、少なくとも回転中の動翼18、19に関して、これらの測定値は、タービン動翼段またはコンプレッサ動翼段の回転速度と調整することができるので、センサ24、31は、同じ動翼18または19、またはタービンまたはコンプレッサ段の中の同じ複数の動翼18または19の動作状態を検出する。当業者に公知の通り、シャフト20の上の各々の翼18、19の径方向位置(シャフト上のルート位置とも呼ばれる)は知られており、コンプレッサ12およびタービン16の動作中の所与の時間にシャフト20の回転速度(すなわち1分当たりの回転数)が分かれば、センサ24および31に対する動翼18、19の位置が正確に予測され、同じ動翼から測定値を取得することができる。   In one embodiment, the sensors 24, 31 may measure a predetermined combination of blades 18, 19 or vanes 22, 23 in a given stage for the entire stage of the blade or vane. Obtained by representative measurement or monitoring of operating conditions. There are 72 blades or vanes in a given turbine stage, so that the sensors 24, 31 take measurements for one or more blades in one turbine stage or compressor stage. Composed. Preferably, measurements are taken from four (4) to eight (8) blades 18, 19 or stationary blades 22, 23 per stage, and the same blade or Obtained from a stationary blade. Thus, for at least rotating blades 18, 19, these measurements can be adjusted with the rotational speed of the turbine blade stage or compressor blade stage, so that the sensors 24, 31 19 or the operating state of the same blades 18 or 19 in the turbine or compressor stage. As known to those skilled in the art, the radial position (also referred to as the root position on the shaft) of each blade 18, 19 on the shaft 20 is known and is a given time during operation of the compressor 12 and the turbine 16. If the rotational speed of the shaft 20 (ie, the number of revolutions per minute) is known, the positions of the blades 18 and 19 with respect to the sensors 24 and 31 can be accurately predicted, and measurement values can be obtained from the same blade.

動翼18、19がセンサ24、31の視野を通って回転する際に、これらのセンサは、動翼18、19の圧力側および真空側を含む部品の両側の動作状態を検出する。静翼23の動作状態を検出するために使用されるセンサ24および31に関しては、そのような部品の両側に対処するために多重センサを使用することができる。図2で示されるように、センサ24、31の視野は動翼18、19または静翼22、23の表面に動作状態が検出される領域60、62を規定する。温度を検出するために使用される赤外線センサに関しては、この規定された領域は、図2で示されるように動翼18、19または静翼23の側面全体を包含し、振動モードを検出する無線周波数センサまたはマイクロ波センサに関しては、規定された領域は図2で示されるように動翼18、19または静翼22、23の先端を含む。   As the blades 18, 19 rotate through the field of view of the sensors 24, 31, these sensors detect operating conditions on both sides of the component, including the pressure side and vacuum side of the blades 18, 19. With respect to the sensors 24 and 31 used to detect the operating state of the vane 23, multiple sensors can be used to deal with both sides of such components. As shown in FIG. 2, the field of view of the sensors 24, 31 defines regions 60, 62 where motion conditions are detected on the surfaces of the blades 18, 19 or the stationary blades 22, 23. For infrared sensors used to detect temperature, this defined area encompasses the entire side of the blades 18, 19 or vane 23 as shown in FIG. 2 and is a radio that detects vibration modes. For frequency or microwave sensors, the defined area includes the tips of the blades 18, 19 or the stationary blades 22, 23 as shown in FIG.

再び、図1に関して、非接触センサ24および31は、部品動作状態測定値を表す信号および/またはデータを伝送するデータ取得および制御システム30へリンクされている。センサ24、31は電気リード線を介してシステム30へリンクされるか無線遠隔測定能力を装備され、データをシステム30へ伝送する。   Referring again to FIG. 1, non-contact sensors 24 and 31 are linked to a data acquisition and control system 30 that transmits signals and / or data representing component operating state measurements. Sensors 24, 31 are linked to system 30 via electrical leads or equipped with wireless telemetry capabilities and transmit data to system 30.

システム30はデータベース36を含み、センサ24、31または50から受け取られたデータは、データベース36の中に記憶される。加えて、このシステムはプロセッサ34を含み、プロセッサ34は、センサ24、31、または50から受け取られたデータを解析するようにプログラムされている。当業者に公知の通り、プロセッサは、非接触センサによって監視される規定された領域60または62の表面マップをリアルタイムで生成および表示するようにプログラムされ、この表面マップは、マップを横切って検出された動作状態を表示する。もし動作状態が、指示された持続時間内に複数の動翼18または19、または複数の静翼23について検出されるならば、プロセッサ34は、データを解析して1つのタービン段またはコンプレッサ段の中の個々の部品の状態および/またはタービン段またはコンプレッサ段の全体的状態を評価するように構成されてい
る。加えて、プロセッサ34は、経時的な動作状態を表す履歴データを考慮して、1つの部品の状態、またはその部品が機能する段の状態を評価する。例えば、プロセッサは、特定の動作状態に関連づけられた故障のリスクを診断し得る。
System 30 includes a database 36 and data received from sensors 24, 31 or 50 is stored in database 36. In addition, the system includes a processor 34 that is programmed to analyze data received from the sensors 24, 31, or 50. As known to those skilled in the art, the processor is programmed to generate and display in real time a surface map of a defined area 60 or 62 that is monitored by a non-contact sensor, which surface map is detected across the map. Displays the operating status. If an operating condition is detected for multiple blades 18 or 19 or multiple stationary blades 23 within the indicated duration, processor 34 analyzes the data to analyze one turbine stage or compressor stage. It is configured to evaluate the condition of individual components therein and / or the overall condition of the turbine stage or compressor stage. In addition, the processor 34 evaluates the state of one component or the stage in which the component functions in consideration of historical data representing the operational state over time. For example, the processor may diagnose the risk of failure associated with a particular operating condition.

非接触センサ24、31は、ポイントセンサ50によって生成される高忠実信号と比較して、大区域または表面区域の低忠実信号として特徴づけられる部品の動作状態を表す信号を生成する。「大区域」または「表面区域」の用語は、非接触センサ24または31の視野の中に配置されたポイントセンサ50によって監視される同一部品の区域よりもはるかに大きなその部品の規定された領域にわたって、動作パラメータを測定するセンサを説明するための用語である。すなわち、動翼18、19および静翼22、23の上に配置されたポイントセンサ50は、一層正確であるかまたは動作状態の真の測定値に一層近い小区域の高精度データである動作状態測定値を含む信号を生成し得る。例えば、動翼18、19または静翼22、23の上に搭載されたサーモカップルセンサまたはひずみゲージは、1インチ四方の1/4である区域を監視し、非接触センサ24および31によって生成されたデータに比べて、より正確な状態測定値、例えば、温度および振動データを生成する。赤外線カメラからデータを取得するとき、カメラによって記録された温度を較正するために、参照温度が必要となる。較正なしには、データの精度は±20℃であるが、カメラの視野内に較正サーモカップルを用いると、精度を±6℃とすることができる。これは温度測定における顕著な改善である。本発明の一実施形態において、ポイントセンサ50によって生成されたこの高忠実データは、非接触センサ24、31を較正するか、センサ24、31によって生成されたデータを較正して、一層詳細かつ高度に正確な表面マッピング解析または診断技法をリアルタイムで展開するために使用される。   Non-contact sensors 24, 31 generate signals that represent the operating state of the part, characterized as a large or surface area low fidelity signal, as compared to the high fidelity signal generated by point sensor 50. The term “large area” or “surface area” refers to a defined area of the part that is much larger than the area of the same part monitored by the point sensor 50 located in the field of view of the non-contact sensor 24 or 31. The term is used to describe a sensor that measures operating parameters. That is, the point sensor 50 disposed on the blades 18, 19 and the stationary blades 22, 23 is an operating condition that is more accurate or is a high accuracy data of a small area that is closer to the true measurement of the operating condition. A signal including the measurement value may be generated. For example, a thermocouple sensor or strain gauge mounted on the blades 18, 19 or the stationary blades 22, 23 monitors an area that is ¼ of an inch square and is generated by non-contact sensors 24 and 31. It produces more accurate state measurements, such as temperature and vibration data, than the measured data. When acquiring data from an infrared camera, a reference temperature is required to calibrate the temperature recorded by the camera. Without calibration, the accuracy of the data is ± 20 ° C., but using a calibration thermocouple in the camera's field of view, the accuracy can be ± 6 ° C. This is a significant improvement in temperature measurement. In one embodiment of the invention, this high fidelity data generated by the point sensor 50 calibrates the non-contact sensors 24, 31 or calibrates the data generated by the sensors 24, 31 to provide a more detailed and advanced Used to deploy accurate surface mapping analysis or diagnostic techniques in real time.

ポイントセンサ50から得られたデータを使用して、非接触センサ24、31の較正が遂行される。この場合、非接触センサ24、31から取得された測定値は、ポイントセンサ50から取得された測定値と比較される。一実施形態において、これらの2つの測定値は、好ましくは、測定された部品の表面プロフィールに与えられた同じ座標表示を有する。代替として、ポイントセンサ50から取得された測定値は、距離においてポイントセンサ50測定値と最も近い非接触センサ24、31から取得された測定値と比較される。いずれの場合でも、もし両方の測定値が等しくないか、または、もし非接触センサ24もしくは31からの測定値がポイントセンサ50の測定値の所定の範囲内になければ、非接触センサ24または31はポイントセンサ50の測定値へ較正される。   Using the data obtained from the point sensor 50, calibration of the non-contact sensors 24, 31 is performed. In this case, the measurement value acquired from the non-contact sensors 24 and 31 is compared with the measurement value acquired from the point sensor 50. In one embodiment, these two measurements preferably have the same coordinate representation given to the surface profile of the measured part. Alternatively, the measured value obtained from the point sensor 50 is compared with the measured value obtained from the non-contact sensors 24, 31 that are closest in distance to the point sensor 50 measured value. In either case, if both measured values are not equal or if the measured value from the non-contact sensor 24 or 31 is not within the predetermined range of the measured value of the point sensor 50, the non-contact sensor 24 or 31 Is calibrated to the measured value of the point sensor 50.

図4で示されるように、プロセッサ34、またはデータ取得システム30の中に記憶されかつ非接触センサ24および31から受け取ったデータに応じたデータにアクセスし得る他の処理手段は、監視されている部品の表面のマップを表すデータを生成し得る。熱センサ24の場合には、図4で示されるマップは、非接触センサ24の視野の中の規定された領域60の熱マップである。図示されているように、このマップは色符号化された区域A、B、およびCから成っている。ここで、各々の色は、個別の温度測定値および/またはその部品の表面の対応する区域の温度範囲を表す。図示されるように、図4は、隣接するバー表示64で提供されるように、異なる色および温度測定値、または温度測定値の範囲を表す異なるマーキング/濃淡を含む。   As shown in FIG. 4, the processor 34 or other processing means capable of accessing data depending on the data stored in the data acquisition system 30 and received from the non-contact sensors 24 and 31 is monitored. Data representing a map of the surface of the part may be generated. In the case of the thermal sensor 24, the map shown in FIG. 4 is a thermal map of a defined area 60 in the field of view of the non-contact sensor 24. As shown, this map consists of color-coded areas A, B, and C. Here, each color represents an individual temperature measurement and / or a temperature range of the corresponding area of the surface of the part. As shown, FIG. 4 includes different markings and shades representing different colors and temperature measurements, or ranges of temperature measurements, as provided by the adjacent bar display 64.

本発明を説明する目的で、非接触温度24センサから受け取られたデータから生成された熱マップ画像について述べたが、マップ画像は、他の非接触センサ、例えば、タービン部品の振動モードを検出するセンサ31から受け取られたデータから生成することができる。   For purposes of illustrating the present invention, a thermal map image generated from data received from a non-contact temperature 24 sensor has been described, but the map image detects the vibration mode of other non-contact sensors, eg, turbine components. It can be generated from data received from sensor 31.

翼プロフィールすなわち翼形状に関連するデータは、シャフト20の回転軸に対応した静翼または動翼の翼プロフィールを表すデカルト座標系の形態で提供される。したがって、マップされた表面の各々の色区域A、B、またはCについて、1つまたは複数のX、Y、およびZ座標が存在する。これらの座標は、規定された領域内の1つの区域または1つのポイントの位置、および、その区域での温度測定値、または温度範囲を表す。こうして、プロセッサ34または他の処理手段は、部品についてマップされた状態測定値(すなわち、温度測定値)の1つまたは複数を、対応するX、Y、およびZ座標に関連づけるように構成される。   The data relating to the blade profile or blade shape is provided in the form of a Cartesian coordinate system representing the blade profile of the stationary blade or blade corresponding to the axis of rotation of the shaft 20. Thus, there is one or more X, Y, and Z coordinates for each color zone A, B, or C of the mapped surface. These coordinates represent the location of a zone or point within a defined area and the temperature measurement or temperature range in that zone. Thus, the processor 34 or other processing means is configured to associate one or more of the mapped state measurements (i.e., temperature measurements) for the part with the corresponding X, Y, and Z coordinates.

加えて、部品の上の各々のポイントセンサ50は、一組のX、Y、およびZ座標に関連づけられる。このようにして、ポイントセンサ50測定値の座標に対応する1つまたは複数の非接触センサ24の測定値が特定される。ポイントセンサ50から受け取ったデータを使用して、プロセッサ34は、静止した非接触センサ24を較正して、動翼18または19の一層正確な表面マッピングを提供するように構成される。もし非接触センサ24の温度測定値が、ポイントセンサ50によって取得された温度測定値に等しくないかまたはその温度測定値の所定の範囲内になければ、非接触センサ24は較正され、それに対応した温度は、調整される。好ましい一実施形態において、非接触センサ24から受け取られてポイントセンサ50温度データと同じX、Y、およびZ座標を有する温度測定値データが調整されるだけでなく、熱マップを横断する全ての温度測定値が調整される。   In addition, each point sensor 50 on the part is associated with a set of X, Y, and Z coordinates. In this way, the measurement values of the one or more non-contact sensors 24 corresponding to the coordinates of the point sensor 50 measurement values are specified. Using the data received from the point sensor 50, the processor 34 is configured to calibrate the stationary non-contact sensor 24 to provide a more accurate surface mapping of the blade 18 or 19. If the temperature measurement of the non-contact sensor 24 is not equal to or within the predetermined range of the temperature measurement obtained by the point sensor 50, the non-contact sensor 24 is calibrated and correspondingly The temperature is adjusted. In a preferred embodiment, not only is temperature measurement data received from the non-contact sensor 24 and having the same X, Y, and Z coordinates as the point sensor 50 temperature data adjusted, but also all temperatures across the thermal map. The measured value is adjusted.

下記の表1では、非接触センサ24およびポイントセンサ50データ測定から受け取られたデータに従って、較正されていないデータ測定値が列挙される。   In Table 1 below, uncalibrated data measurements are listed according to the data received from the non-contact sensor 24 and point sensor 50 data measurements.

Figure 0005777720
Figure 0005777720

示されているように、表1の左半分は、熱マップの色区域A、B、およびCの各々の温度測定値、および各々の測定値の代表座標を含む。右欄は、ポイントセンサ50から受け取った温度測定値、およびこれに対応する座標を含む。加えて、測定値が取得された日付および時間を表すデータがさらに提供されているので、ポイントセンサ50からの測定値が、非接触センサ24または31からの測定値と比較できる。プロセッサ34は、ポイントセンサ温度測定値またはデータを、対応するX、Y、およびZ座標を有する非接触センサ24温度測定値データと比較するようにプログラムされている。   As shown, the left half of Table 1 includes temperature measurements for each of the color zones A, B, and C of the thermal map, and representative coordinates for each measurement. The right column includes the temperature measurement received from the point sensor 50 and the corresponding coordinates. In addition, data representing the date and time the measurement was taken is further provided so that the measurement from the point sensor 50 can be compared with the measurement from the non-contact sensor 24 or 31. The processor 34 is programmed to compare the point sensor temperature measurements or data with the non-contact sensor 24 temperature measurement data having corresponding X, Y, and Z coordinates.

下記の表2は、ポイントセンサ50温度測定値に従って較正された温度測定値データを示す。   Table 2 below shows temperature measurement data calibrated according to the point sensor 50 temperature measurement.

Figure 0005777720
Figure 0005777720

上記の表2で示されるように、区域A、B、およびCの各々におけるデータ測定値は、ポイントセンサ50から受け取った温度測定値に従って較正されている。   As shown in Table 2 above, the data measurements in each of the zones A, B, and C are calibrated according to the temperature measurements received from the point sensor 50.

部品の振動モードを検出する非接触センサ31は、同じように較正することができる。すなわち、部品の表面を横切って振動測定値に関連する測定値データを提供するセンサ31から受け取ったデータから、3次元表面マップが生成される。加えて、表面区域データを較正するため、ポイントセンサ、例えば、ひずみゲージが使用される。データベース36は、回転のポイントまたは回転軸に対する部品プロフィールの方位を提供するデカルト座標系を含めて、監視されている部品のプロフィールを表すデータを含む。例えば、動翼18、19または静翼22、23についての動翼プロフィールのX、Y、およびZ座標は、シャフトの回転軸に対応して提供される。静止した、すなわち非動作状態における部品の表面プロフィールを表す翼プロフィールが提供される。この翼プロフィールは、部品のたわみ、ねじれ、または伸びを測定するための原点マップを表す。   The non-contact sensor 31 that detects the vibration mode of the part can be similarly calibrated. That is, a three-dimensional surface map is generated from data received from sensor 31 that provides measurement data related to vibration measurements across the surface of the part. In addition, point sensors, such as strain gauges, are used to calibrate the surface area data. Database 36 includes data representing the profile of the part being monitored, including a Cartesian coordinate system that provides the orientation of the part profile relative to the point of rotation or axis of rotation. For example, the X, Y, and Z coordinates of the blade profile for blades 18, 19 or vanes 22, 23 are provided corresponding to the axis of rotation of the shaft. A wing profile is provided that represents the surface profile of the part in a stationary or non-operating state. This wing profile represents an origin map for measuring part deflection, twist, or elongation.

タービン機械の動作中に、非接触センサ31から受け取ったデータは、部品の3次元マップまたはプロフィールを生成するために使用される。このプロフィールはもとのプロフィールと比較され、部品の規定された領域62について、または規定された領域62の中の或る一定の座標に関して、変位の振幅または大きさを決定する。非接触センサ31から回収されたデータは、非接触センサデータを較正する目的で、ポイントセンサ50データと比較される。   During operation of the turbine machine, data received from the non-contact sensor 31 is used to generate a three-dimensional map or profile of the part. This profile is compared with the original profile to determine the amplitude or magnitude of the displacement for the defined area 62 of the part or for certain coordinates within the defined area 62. The data collected from the non-contact sensor 31 is compared with the point sensor 50 data for the purpose of calibrating the non-contact sensor data.

図5は、タービン機械の部品の動作状態を監視する方法のステップを含むフローチャートまたはプロセス図を示す。ステップ70において、非接触センサは、タービン機械の動作状態、例えば、コンプレッサまたはタービン内の静翼または動翼の動作状態を検出し、検出された動作状態の表面区域測定値を表すデータ信号を伝送する。ステップ72において、非接触センサから取得された測定値を表すデータは、説明されたように、データ取得および制御システムへ伝送される。ステップ74において、タービンまたはコンプレッサ部品の上に搭載されたポイントセンサ50は、非接触センサ24、31によって検出されたものと同じ動作状態を検出する。ステップ76において、ポイントセンサ50によって取得された測定値を表すデータは、データ取得および制御システムへ伝送される。 FIG. 5 shows a flow chart or process diagram that includes steps of a method for monitoring the operational status of components of a turbine machine. In step 70, the non-contact sensor detects the operating state of the turbine machine, for example, the operating state of a compressor or a stationary blade or blade in the turbine, and transmits a data signal representing the surface area measurement of the detected operating state. To do. In step 72, data representing the measured values obtained from the non-contact sensor is transmitted to the data acquisition and control system as described. In step 74, the point sensor 50 mounted on the turbine or compressor component detects the same operating condition as detected by the non-contact sensors 24,31. In step 76 , data representing the measured values acquired by the point sensor 50 is transmitted to the data acquisition and control system.

好ましい実施形態において、データ取得および制御システム30は、非接触センサ24、31およびポイントセンサ50から取得された日付および/または時間に関連づけてデータを記録するように構成されている。加えて、データ取得および制御システムは、非接触センサ24、31によって取得された1つまたは複数の測定値の位置およびポイントセンサ50によって取得された測定値を表す座標を特定するようにプログラムされている。したがって、ステップ78において、非接触センサ24、31に関連する測定値データが、ポイントセンサ50データと比較されるので、比較ステップ80では、日付、時間、および場所に関するデータが、非接触センサ24、31の較正を目的として比較できる。   In a preferred embodiment, the data acquisition and control system 30 is configured to record data in relation to the date and / or time acquired from the non-contact sensors 24, 31 and the point sensor 50. In addition, the data acquisition and control system is programmed to identify the position of one or more measurement values acquired by the non-contact sensors 24, 31 and the coordinates representing the measurement values acquired by the point sensor 50. Yes. Accordingly, in step 78, the measured value data associated with the non-contact sensors 24, 31 is compared with the point sensor 50 data, so in the comparison step 80, data regarding date, time, and location are stored in the non-contact sensors 24, A comparison can be made for 31 calibration purposes.

そのために、ステップ80において、データ制御システム30は、非接触センサ測定値データをポイントセンサ測定値データと比較する。もし非接触センサ測定値が、ポイントセンサ測定値データと等しくないか、またはポイントセンサ測定値データの所定の範囲の中になければ、非接触センサ24または31、およびこれらに対応する測定値データは、ステップ82に記述されるように、対応するポイントセンサ50測定値データに基づいて較正される。上記で説明されたように、非接触センサ24、31は、規定された領域にわたり多重の状態測定値を取得する。そのような測定値の各々は、ポイントセンサ50測定値データと、データ制御システム30によって特定される対応する非接触センサ24、31測定値データとに基づく。このようにして、監視された動作状態の一層正確な表面マップが生成される。   For this purpose, in step 80, the data control system 30 compares the non-contact sensor measurement data with the point sensor measurement data. If the non-contact sensor measurement is not equal to the point sensor measurement data or is not within the predetermined range of the point sensor measurement data, the non-contact sensor 24 or 31 and the corresponding measurement data are , Based on the corresponding point sensor 50 measurement data, as described in step 82. As explained above, the non-contact sensors 24, 31 take multiple state measurements over a defined area. Each such measurement is based on the point sensor 50 measurement data and the corresponding non-contact sensor 24, 31 measurement data identified by the data control system 30. In this way, a more accurate surface map of the monitored operating condition is generated.

本発明の好ましい実施形態が本明細書の中で図示および説明されたが、そのような実施形態は単なる例として提供されたことは明らかである。本明細書の発明から逸脱することなく、多数の変形、変更、および置換が当業者には可能であろう。したがって、本発明は、特許請求の範囲の趣旨および範囲によってのみ限定されることが意図される。   While preferred embodiments of the invention have been illustrated and described herein, it will be appreciated that such embodiments have been provided by way of example only. Many variations, modifications, and substitutions will occur to those skilled in the art without departing from the invention herein. Accordingly, it is intended that the invention be limited only by the spirit and scope of the appended claims.

10 タービン機械、燃焼タービンエンジン
12 コンプレッサ
14 燃焼器
16 タービン
18 タービン機械部品、動翼
19 コンプレッサ機械部品、動翼
20 中央シャフト、ロータシャフト
22 タービン機械部品、静翼
23 コンプレッサ機械部品、静翼
24 非接触センサ、非侵入センサ、熱センサ
26 断熱コーティング
30 監視およびデータ取得システム、データ取得および制御システム
31 非接触センサ、非侵入センサ
32 アンテナ
33 受信機
34 プロセッサ、CPU
36 データベース
38 ディスプレイ
50 ポイントセンサ
52 コネクタ
54 送信機
58 ケーシング
60 規定された領域
62 規定された領域
A 色符号化区域、色区域
B 色符号化区域、色区域
C 色符号化区域、色区域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Turbine machine, combustion turbine engine 12 Compressor 14 Combustor 16 Turbine 18 Turbine machine part, blade 19 Compressor machine part, blade 20 Central shaft, rotor shaft 22 Turbine machine part, stationary blade 23 Compressor machine part, stationary blade 24 Contact sensor, non-intrusion sensor, thermal sensor 26 Thermal barrier coating 30 Monitoring and data acquisition system, data acquisition and control system 31 Non-contact sensor, non-intrusion sensor 32 Antenna 33 Receiver 34 Processor, CPU
36 Database 38 Display 50 Point sensor 52 Connector 54 Transmitter 58 Casing 60 Defined area 62 Defined area A Color coding area, Color area B Color coding area, Color area C Color coding area, Color area

Claims (24)

タービン機械の部品の動作状態を監視する診断システムであって、
前記タービン機械の部品から間隔をとって前記タービン機械に対して配置され、前記タービン部品の動作状態を検出する非接触センサであって、該センサの視野によって決定される前記部品の規定された領域を監視して、前記動作状態を表すデータ信号を生成する非接触センサと、
前記タービン部品に搭載され、前記タービン部品上で該部品に対して所定の座標に配置された無線ポイントセンサであって、前記非接触センサと同じ動作状態を監視して、前記動作状態を表すデータまたはデータ信号を生成する少なくとも1つの無線ポイントセンサと、
前記非接触センサおよび前記無線ポイントセンサとデータ通信で連結されたデータ取得および処理コントローラであって、前記無線ポイントセンサからの前記動作状態データを使用して、前記非接触センサ、または前記非接触センサから受け取られたデータを較正するように構成されている該コントローラと、を備え
前記非接触センサは、第1の推定精度範囲で前記動作状態を検出し、前記無線ポイントセンサは、前記第1の推定精度範囲よりも高い第2の推定精度範囲で前記動作状態を検出するように構成されている診断システム。
A diagnostic system for monitoring the operating state of components of a turbine machine,
A non-contact sensor disposed relative to the turbine machine at a distance from the turbine machine component and detecting an operating state of the turbine component, the defined region of the component being determined by a field of view of the sensor A non-contact sensor that generates a data signal representing the operating state;
A wireless point sensor mounted on the turbine component and arranged at a predetermined coordinate with respect to the component on the turbine component, and monitoring the same operation state as the non-contact sensor and representing the operation state Or at least one wireless point sensor that generates a data signal;
A data acquisition and processing controller connected by data communication with the non-contact sensor and the wireless point sensor, using the operation state data from the wireless point sensor, the non-contact sensor, or the non-contact sensor The controller configured to calibrate data received from the non-contact sensor to detect the operating condition in a first estimated accuracy range, and the wireless point sensor to the first A diagnostic system configured to detect the operation state in a second estimated accuracy range higher than the estimated accuracy range.
前記無線ポイントセンサが、前記タービン部品上で、前記非接触センサの視野の中で、かつ前記非接触センサによって監視される前記タービン部品の前記規定された領域の中に配置されている、請求項1に記載の診断システム。   The wireless point sensor is disposed on the turbine component in a field of view of the non-contact sensor and in the defined area of the turbine component monitored by the non-contact sensor. The diagnostic system according to 1. 前記無線ポイントセンサの少なくとも1つが、前記タービン部品上で、前記非接触センサの視野の中で、かつ前記非接触センサによって監視される前記タービン部品の前記規定された領域の中に配置されている、請求項1に記載の診断システム。   At least one of the wireless point sensors is disposed on the turbine component in the field of view of the non-contact sensor and in the defined area of the turbine component monitored by the non-contact sensor. The diagnostic system according to claim 1. 前記タービンの動作中に、前記部品が前記非接触センサの視野へ入り、および視野から出るように前記非接触センサに対して移動する、請求項1に記載の診断システム。   The diagnostic system of claim 1, wherein during operation of the turbine, the part moves into and out of the field of view of the non-contact sensor. 前記部品が、前記タービン機械の回転軸の周りを回転する複数のタービン翼を1つのタービン段の中に含む前記タービン機械の動翼である、請求項4に記載の診断システム。   The diagnostic system of claim 4, wherein the component is a turbine blade of the turbine machine including a plurality of turbine blades rotating about a rotation axis of the turbine machine in a turbine stage. 前記動作状態が、前記部品の表面温度、振動モードまたはひずみである、請求項1に記載の診断システム。   The diagnostic system according to claim 1, wherein the operating state is a surface temperature, a vibration mode, or a strain of the component. 前記動作状態が、前記部品のひずみ、前記部品を横切るガスフローの化学組成、前記部品を横切るガス速度、前記部品を横切るガス圧、または部品の摩耗または亀裂である、請求項1に記載の診断システム。   The diagnostic of claim 1, wherein the operating condition is strain of the part, chemical composition of gas flow across the part, gas velocity across the part, gas pressure across the part, or wear or cracking of the part. system. 前記非接触センサが、前記規定された領域にわたる前記動作状態の複数の測定値に関連するデータを伝送し、1つまたは複数のこれらの測定値の座標が特定され、前記無線ポイントセンサの座標と同じであるか、または前記無線ポイントセンサ座標の所定の範囲内にある特定された座標を有する少なくとも1つのそのような測定値のデータが、前記無線ポイントセンサデータに基づいて較正される、請求項2に記載の診断システム。 The non-contact sensor transmits data relating to a plurality of measurements of the operating state over the defined area, and coordinates of one or more of these measurements are identified, and the coordinates of the wireless point sensor The data of at least one such measurement having specified coordinates that are the same or within a predetermined range of the wireless point sensor coordinates is calibrated based on the wireless point sensor data. 2. The diagnostic system according to 2. 前記無線ポイントセンサ座標と同じ座標、または前記無線ポイントセンサ座標の所定の範囲内の座標を有する前記非接触センサからの前記1つまたは複数の測定値の前記較正されたデータの較正に基づいて、複数の前記非接触センサ測定値のデータが較正される、請求項1に記載の診断システム。 Based on calibration of the calibrated data of the one or more measurements from the non-contact sensor having the same coordinates as the wireless point sensor coordinates, or coordinates within a predetermined range of the wireless point sensor coordinates, The diagnostic system of claim 1, wherein a plurality of non-contact sensor measurement data is calibrated. 前記データ取得および処理コントローラがリアルタイムで測定値およびデータ較正を提供するようにオンライン構成され、または前記データ取得および処理コントローラがオフラインで処理後の測定値およびデータ較正を提供するように構成されている、請求項1に記載の診断システム。   The data acquisition and processing controller is configured online to provide measurements and data calibration in real time, or the data acquisition and processing controller is configured to provide offline processed values and data calibration The diagnostic system according to claim 1. タービン機械の部品の動作状態を監視する診断システムであって、
前記タービン機械の部品から間隔をとって前記タービン機械に対して配置され、前記タービン部品の動作状態を検出する非接触センサであって、該センサの視野によって決定される前記部品の規定された領域を監視して、前記動作状態を表すデータ信号を生成する非接触センサと、
前記タービン部品の上に搭載され、前記タービンの上で、前記部品に対して所定の座標に、かつ前記非接触センサによって監視される規定された領域の中に配置された無線ポイントセンサであって、前記非接触センサと同じ動作状態を監視して、前記動作状態を表すデータ信号を生成する少なくとも1つの無線ポイントセンサと、
前記非接触センサおよび前記無線ポイントセンサとデータ通信で連結されるデータ取得および処理コントローラであって、前記無線ポイントセンサによって生成された高忠実データまたはデータ信号と比較して、前記非接触センサによって生成された低忠実データまたはデータ信号を較正するように構成されている該コントローラと、を備え
前記非接触センサは、前記無線ポイントセンサによって生成されたデータまたはデータ信号と比較して低忠実なデータまたはデータ信号を提供し、前記無線ポイントセンサは、前記非接触センサによって生成されたデータまたはデータ信号と比較して高忠実な信号を提供するように構成されている診断システム。
A diagnostic system for monitoring the operating state of components of a turbine machine,
A non-contact sensor disposed relative to the turbine machine at a distance from the turbine machine component and detecting an operating state of the turbine component, the defined region of the component being determined by a field of view of the sensor A non-contact sensor that generates a data signal representing the operating state;
A wireless point sensor mounted on the turbine component and disposed on the turbine at a predetermined coordinate relative to the component and in a defined area monitored by the non-contact sensor; At least one wireless point sensor that monitors the same operating state as the non-contact sensor and generates a data signal representative of the operating state;
A data acquisition and processing controller coupled in data communication with the non-contact sensor and the wireless point sensor, generated by the non-contact sensor compared to high fidelity data or data signals generated by the wireless point sensor The controller configured to calibrate the generated low fidelity data or data signal, the non-contact sensor comprising: a low fidelity data or data signal compared to the data or data signal generated by the wireless point sensor; A diagnostic system that provides a data signal and wherein the wireless point sensor is configured to provide a high fidelity signal compared to the data or data signal generated by the non-contact sensor.
前記データ取得および処理コントローラが、タービン部品プロフィールに関連するデータを備え、該データは前記プロフィールの座標および前記部品上の前記無線ポイントセンサの座標データを含み、前記コントローラが、前記非接触センサによって受け取られた低忠実データまたはデータ信号を較正するため、前記無線ポイントセンサの前記座標データと同じであるかまたは該座標データの所定の範囲内にある前記非接触センサから受け取った前記動作状態データの座標を特定するように構成されている、請求項11に記載の診断システム。 The data acquisition and processing controller comprises data related to a turbine part profile, the data including coordinates of the profile and coordinate data of the wireless point sensor on the part, the controller receiving by the non-contact sensor. Coordinate of the operating state data received from the non-contact sensor that is the same as the coordinate data of the wireless point sensor or within a predetermined range of the coordinate data to calibrate the measured low fidelity data or data signal The diagnostic system of claim 11, wherein the diagnostic system is configured to identify 前記非接触センサから受け取った動作状態データが、前記規定された領域にわたって検出された動作状態の複数の測定値を含み、前記無線ポイントセンサの同じ座標または所定の範囲の中の座標を有する前記動作状態の較正に基づいて、前記複数の測定値に関連づけられたデータが較正される、請求項12に記載の診断システム。 The operation wherein the operating state data received from the non-contact sensor includes a plurality of measured values of the operating state detected over the defined area and has the same coordinates or coordinates within a predetermined range of the wireless point sensor The diagnostic system of claim 12, wherein data associated with the plurality of measurements is calibrated based on state calibration. 前記タービン部品が前記タービンの単一段中の複数の部品を含み、前記非接触センサが、前記タービン段の中の同じ1つまたは同じ複数の部品の動作状態を、前記段の中の前記部品の各々についての前記検出された動作状態を表すものとして検出する、請求項11に記載の診断システム。   The turbine component includes a plurality of components in a single stage of the turbine, and the non-contact sensor indicates an operating state of the same one or more components in the turbine stage of the component in the stage. The diagnostic system of claim 11, detecting as representing the detected operating state for each. 前記部品が、タービンもしくはコンプレッサの静翼、またはタービンもしくはコンプレッサの回転中の動翼である、請求項14に記載の診断システム。   The diagnostic system of claim 14, wherein the component is a turbine or compressor vane, or a rotating blade of a turbine or compressor. タービン機械の部品の動作状態を監視する診断方法であって、
タービン機械の部品の規定された領域にわたり前記部品から間隔をとった固定位置から前記部品に関連する動作状態を検出するステップと、
前記部品上で、前記規定された領域の中に所定の座標を有する前記部品上の少なくとも1つの位置から、前記部品に関連する同じ動作状態を検出するステップと、
前記固定位置および間隔をとった位置から、前記動作状態を表す低忠実データまたはデータ信号を生成するステップと、
前記部品上の前記少なくとも1つのポイントから、前記同一動作状態を表す高忠実データまたはデータ信号を生成するステップと、
前記高忠実データおよびデータ信号と比較して前記低忠実データおよびデータ信号を較正するため、前記低忠実データまたはデータ信号と高忠実データおよびデータ信号を処理するステップと、を含む診断方法。
A diagnostic method for monitoring the operating state of components of a turbine machine,
Detecting an operating condition associated with the part from a fixed position spaced from the part over a defined area of the part of the turbine machine;
Detecting the same operating state associated with the part from at least one position on the part having predetermined coordinates within the defined area on the part;
Generating low fidelity data or a data signal representing the operating state from the fixed position and the spaced position;
Generating high fidelity data or data signals representing the same operating state from the at least one point on the component;
Processing the low fidelity data or data signal and the high fidelity data and data signal to calibrate the low fidelity data and data signal compared to the high fidelity data and data signal.
前記タービン機械が複数の段を備え、かつ各々の段で複数の同様な部品を含み、該複数の同様な部品が同期して働いて前記タービン機械の動作のために所望の機能を遂行し、さらに、
前記部品に対し各々の部品から間隔をとった1つまたは複数の固定位置から、複数の前記同様な部品の上の動作状態を、各々のそのような部品の規定された領域にわたり検出するステップと、
前記複数の部品の1つまたは複数の上で、前記規定された領域の中に所定の座標を有する前記部品上の位置から、前記1つまたは複数の部品に関連する同じ動作状態を検出するステップと、を含む、請求項16に記載の診断方法。
The turbine machine comprises a plurality of stages and includes a plurality of similar parts in each stage, the plurality of similar parts working synchronously to perform a desired function for operation of the turbine machine; further,
Detecting an operating condition on a plurality of said similar parts over a defined area of each such part from one or more fixed positions spaced from each part relative to said part; ,
Detecting the same operational state associated with the one or more parts from a position on the part having predetermined coordinates within the defined area on one or more of the plurality of parts; The diagnostic method of Claim 16 containing these.
前記1つまたは複数の同様な部品上の1つのポイントで前記動作状態を検出する前記ステップが、1つだけの部品の上で前記動作状態を検出することを含む、請求項17に記載の診断方法。   18. The diagnostic of claim 17, wherein the step of detecting the operating condition at a point on the one or more similar parts comprises detecting the operating condition on only one part. Method. 前記の同様な部品が、前記動作状態が検出される前記固定位置に対して相対的に移動する、請求項17に記載の診断方法。   The diagnosis method according to claim 17, wherein the similar component moves relative to the fixed position where the operation state is detected. 前記の同様の部品が、前記動作状態が検出される前記固定位置に対して静止している、請求項17に記載の診断方法。   The diagnostic method according to claim 17, wherein the similar component is stationary with respect to the fixed position where the operation state is detected. 前記部品上の1つのポイントで前記動作状態を検出する前記ステップが、全ての部品ではなく少なくとも1つの部品上で前記動作状態を検出することを含む、請求項17に記載の診断方法。   The diagnostic method of claim 17, wherein the step of detecting the operational state at one point on the part includes detecting the operational state on at least one part instead of all parts. 前記低忠実データまたはデータ信号と高忠実データおよびデータ信号を処理するステップが、前記高忠実データと比較して前記低忠実データを較正するため、前記の同様な部品の1つについて動作状態を表す前記低忠実データおよび前記の同様な部品の他の1つについて同じ動作状態を表す前記高忠実データを処理することを含む、請求項16に記載の診断方法。   Processing the low fidelity data or data signal and the high fidelity data and data signal represents an operating state for one of the similar components to calibrate the low fidelity data relative to the high fidelity data. The diagnostic method of claim 16, comprising processing the high fidelity data representing the same operating state for the other one of the low fidelity data and the similar component. 前記高忠実データを生成するために前記動作状態が検出される前記位置座標と同じ座標または所定の範囲内の座標を有する前記動作状態の測定値を表す低忠実データの座標を特定するステップと、
前記高忠実データと比較して前記特定された座標における前記低忠実データを較正するステップと、の各ステップをさらに含む、請求項16に記載の診断方法。
Identifying low fidelity data coordinates representing measured values of the operating state having the same coordinates as the position coordinates at which the operating state is detected to generate the high fidelity data or coordinates within a predetermined range;
The method of claim 16, further comprising: calibrating the low fidelity data at the identified coordinates compared to the high fidelity data.
前記動作状態を表す低忠実データを生成する前記ステップが、前記動作状態の複数の測定値を生成することを含み、前記低忠実データの座標を特定する前記ステップが、前記動作状態の少なくとも1つの測定値の座標を特定することを含み、前記低忠実データを較正する前記ステップが、前記動作状態の複数の測定値を表すデータを較正することを含む、請求項23に記載の診断方法。
The step of generating low fidelity data representative of the operating state includes generating a plurality of measurements of the operating state, and the step of identifying coordinates of the low fidelity data comprises at least one of the operating states 24. The diagnostic method of claim 23, comprising identifying measurement coordinates, wherein the step of calibrating the low fidelity data includes calibrating data representing a plurality of measurements of the operating state.
JP2013534931A 2010-10-21 2011-10-03 Diagnostic system and method for monitoring the operational status of turbine machine components Expired - Fee Related JP5777720B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/909,194 US8515711B2 (en) 2010-10-21 2010-10-21 Diagnostic system and method for monitoring operating conditions of components of a turbine machine
US12/909,194 2010-10-21
PCT/US2011/054541 WO2012078239A2 (en) 2010-10-21 2011-10-03 A diagnostic system and method for monitoring operating conditions of components of a turbine machine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2013541668A JP2013541668A (en) 2013-11-14
JP2013541668A5 JP2013541668A5 (en) 2013-12-26
JP5777720B2 true JP5777720B2 (en) 2015-09-09

Family

ID=45930968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013534931A Expired - Fee Related JP5777720B2 (en) 2010-10-21 2011-10-03 Diagnostic system and method for monitoring the operational status of turbine machine components

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8515711B2 (en)
EP (1) EP2630339B1 (en)
JP (1) JP5777720B2 (en)
KR (1) KR101503669B1 (en)
CN (1) CN103261586B (en)
BR (1) BR112013009710A2 (en)
CA (1) CA2814606A1 (en)
WO (1) WO2012078239A2 (en)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2993359B1 (en) * 2012-07-16 2014-08-29 Snecma METHOD FOR PERFORMING A VIBRATORY FATIGUE TEST OF A MECHANICAL PART
FR2996875A1 (en) * 2012-10-12 2014-04-18 Snecma INSTALLATION OF MEASUREMENTS FOR BREAKING TESTS ON A TURBOMACHINE
US9530209B2 (en) 2014-01-15 2016-12-27 Siemens Energy, Inc. Method of determining the location of tip timing sensors during operation
US9771932B2 (en) * 2014-02-14 2017-09-26 The Boeing Company Apparatus, controller and method for controlling the cool down of an aircraft engine rotor
US9708927B2 (en) * 2014-07-09 2017-07-18 Siemens Energy, Inc. Optical based system and method for monitoring turbine engine blade deflection
US10062411B2 (en) * 2014-12-11 2018-08-28 Jeffrey R. Hay Apparatus and method for visualizing periodic motions in mechanical components
US10108325B2 (en) 2014-12-11 2018-10-23 Rdi Technologies, Inc. Method of analyzing, displaying, organizing and responding to vital signals
US10378994B2 (en) * 2015-03-05 2019-08-13 Ai Alpine Us Bidco Inc. Wireless vibration monitoring of movable engine parts
KR20160119546A (en) 2015-04-06 2016-10-14 두산중공업 주식회사 Abnormality judgement device of system and method thereof
US10557372B2 (en) * 2015-12-17 2020-02-11 General Electric Company Systems and methods for assessing strain of components in turbomachines
US10126272B2 (en) * 2015-12-29 2018-11-13 General Electric Company Systems and methods for ultrasonic inspection of turbine components
CN105865736B (en) * 2016-06-08 2018-09-11 中国航空动力机械研究所 Blade vibration stress distribution calibration system and method
US9683454B1 (en) * 2016-06-29 2017-06-20 General Electric Company Method and system for monitoring non-rotating turbomachine parts
GB201711689D0 (en) * 2017-07-20 2017-09-06 Rolls Royce Plc Ice detection
US10753893B2 (en) * 2018-01-26 2020-08-25 Hamilton Sunstrand Corporation Gear set health monitoring system
KR102026828B1 (en) * 2018-03-30 2019-11-04 두산중공업 주식회사 Gas turbine and crack monitoring system thereof
KR102037076B1 (en) 2018-04-13 2019-10-29 두산중공업 주식회사 A method and a compressor for determining deformation of blades and a gas turbine comprising the compressor
US10861148B2 (en) * 2018-04-30 2020-12-08 General Electric Company Systems and methods for improved component inspection
CN108760813B (en) * 2018-06-05 2020-09-25 哈尔滨工程大学 Gas turbine blade health monitoring system and method based on temperature signals
FR3082313B1 (en) * 2018-06-06 2020-08-28 Safran Aircraft Engines METHOD AND SYSTEM FOR DETECTION OF THE ANGULAR POSITION OF THE BLADES OF A BLADE WHEEL OF A TURBOMACHINE
FR3084763B1 (en) * 2018-07-31 2020-08-14 Safran Aircraft Engines TURBOREACTOR PARTS CONTROL SYSTEM BY RADIOFREQUENCY IDENTIFICATION
JP6943826B2 (en) * 2018-09-28 2021-10-06 三菱パワー株式会社 Internal state estimation method and equipment for thermal equipment
US11423551B1 (en) 2018-10-17 2022-08-23 Rdi Technologies, Inc. Enhanced presentation methods for visualizing motion of physical structures and machinery
GB201820301D0 (en) 2018-12-13 2019-01-30 Rolls Royce Plc Water and ice detection
DE102019219727A1 (en) 2018-12-26 2020-07-02 Presenso Ltd. System and method for detecting abnormalities in sensor data from industrial machines located in a predetermined environment
CN110118108B (en) * 2019-05-12 2020-05-08 西北工业大学 Method for measuring distortion degree of blade profile of engine rotor blade in rotating state
JP7389574B2 (en) 2019-06-28 2023-11-30 三菱重工航空エンジン株式会社 aircraft gas turbine
US11707815B2 (en) * 2019-07-09 2023-07-25 General Electric Company Creating 3D mark on protective coating on metal part using mask and metal part so formed
FR3103212B1 (en) * 2019-11-14 2022-04-01 Safran Aircraft Engines Modular and autonomous assembly for detecting the angular position of the blades of a blade wheel and modular and autonomous assembly for detecting damage to the blades of a blade wheel of a turbomachine
US11373317B1 (en) 2020-01-24 2022-06-28 Rdi Technologies, Inc. Measuring the speed of rotation or reciprocation of a mechanical component using one or more cameras
US11282213B1 (en) 2020-06-24 2022-03-22 Rdi Technologies, Inc. Enhanced analysis techniques using composite frequency spectrum data
US11322182B1 (en) 2020-09-28 2022-05-03 Rdi Technologies, Inc. Enhanced visualization techniques using reconstructed time waveforms
CN113091796B (en) * 2021-04-06 2022-07-15 上海应用技术大学 Sensor thermal response performance detection device
KR20220170700A (en) 2021-06-23 2022-12-30 한국전력공사 A mornitering system for steam turbine blade based on ai and operation metohd thereof
GB2605703B (en) * 2022-04-04 2024-05-08 Rolls Royce Plc Methods and systems of monitoring a condition of a component of a gas turbine engine
CN115596569B (en) * 2022-10-13 2023-10-31 无锡友鹏航空装备科技有限公司 Turbofan engine

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4518917A (en) * 1982-08-31 1985-05-21 Westinghouse Electric Corp. Plural sensor apparatus for monitoring turbine blading with undesired component elimination
US4896537A (en) * 1988-06-02 1990-01-30 Westinghouse Electric Corp. Shrouded turbine blade vibration monitor
US4934192A (en) * 1988-07-11 1990-06-19 Westinghouse Electric Corp. Turbine blade vibration detection system
US4859079A (en) 1988-08-04 1989-08-22 Luxtron Corporation Optical system using a luminescent material sensor for measuring very high temperatures
US5206816A (en) * 1991-01-30 1993-04-27 Westinghouse Electric Corp. System and method for monitoring synchronous blade vibration
US5386117B1 (en) 1993-06-07 1997-06-10 Computational Systems Inc Infrared thermography system including mobile unit
US5822450A (en) 1994-08-31 1998-10-13 Kabushiki Kaisha Toshiba Method for monitoring equipment state by distribution measurement data, and equipment monitoring apparatus
US6037581A (en) 1996-01-15 2000-03-14 Siemens Aktiengesellschaft Device for recording a change in position at a turbine configuration
JP3663609B2 (en) * 1996-05-22 2005-06-22 石川島播磨重工業株式会社 Gas turbine rotor blade fault diagnosis method and apparatus
US6364524B1 (en) 1998-04-14 2002-04-02 Advanced Fuel Research, Inc High speed infrared radiation thermometer, system, and method
US6062811A (en) 1998-08-06 2000-05-16 Siemens Westinghouse Power Corporation On-line monitor for detecting excessive temperatures of critical components of a turbine
US6576861B2 (en) 2000-07-25 2003-06-10 The Research Foundation Of State University Of New York Method and apparatus for fine feature spray deposition
US6909800B2 (en) 2000-12-15 2005-06-21 United Technologies Corporation Process and apparatus for locating coated cooling holes on turbine vanes
EP1474662B1 (en) 2002-01-18 2011-07-27 SPM Instrument AB Analysis systems for analysing the condition of a machine
US6661222B1 (en) 2002-05-31 2003-12-09 Siemens Westinghouse Power Corporation Turbine blade clearance on-line measurement system
US6838157B2 (en) 2002-09-23 2005-01-04 Siemens Westinghouse Power Corporation Method and apparatus for instrumenting a gas turbine component having a barrier coating
US8004423B2 (en) * 2004-06-21 2011-08-23 Siemens Energy, Inc. Instrumented component for use in an operating environment
US8742944B2 (en) 2004-06-21 2014-06-03 Siemens Energy, Inc. Apparatus and method of monitoring operating parameters of a gas turbine
US7561200B2 (en) * 2004-07-26 2009-07-14 Csi Technology, Inc. Apparatus and method for automation of imaging and dynamic signal analyses
US7428842B2 (en) 2005-06-20 2008-09-30 Siemens Power Generation, Inc. Phased array ultrasonic testing system and methods of examination and modeling employing the same
GB2442744B (en) 2006-10-12 2009-07-08 Rolls Royce Plc A test apparatus and method
DE102006060650A1 (en) * 2006-12-21 2008-06-26 Mtu Aero Engines Gmbh Device and method for contactless blade vibration measurement
US7509862B2 (en) * 2007-01-24 2009-03-31 Massachusetts Institute Of Technology System and method for providing vibration detection in turbomachinery
US8485038B2 (en) * 2007-12-18 2013-07-16 General Electric Company System and method for augmented reality inspection and data visualization
US8121363B2 (en) 2008-06-12 2012-02-21 International Business Machines Corporation Thermographic image processing system
US8022715B2 (en) * 2009-01-27 2011-09-20 General Electric Company Automated sensor specific calibration through sensor parameter download

Also Published As

Publication number Publication date
US20120101775A1 (en) 2012-04-26
KR20130084673A (en) 2013-07-25
JP2013541668A (en) 2013-11-14
BR112013009710A2 (en) 2019-03-06
WO2012078239A3 (en) 2012-09-07
EP2630339B1 (en) 2016-02-10
WO2012078239A2 (en) 2012-06-14
CA2814606A1 (en) 2012-06-14
EP2630339A2 (en) 2013-08-28
CN103261586B (en) 2016-08-10
US8515711B2 (en) 2013-08-20
CN103261586A (en) 2013-08-21
KR101503669B1 (en) 2015-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5777720B2 (en) Diagnostic system and method for monitoring the operational status of turbine machine components
US7572524B2 (en) Method of instrumenting a component
KR101590775B1 (en) Method for predicting a remaining useful life of an engine and components thereof
KR101160728B1 (en) Instrumented component for use in an operating environment
US7618712B2 (en) Apparatus and method of detecting wear in an abradable coating system
US20050198967A1 (en) Smart component for use in an operating environment
US7582359B2 (en) Apparatus and method of monitoring operating parameters of a gas turbine
US7368827B2 (en) Electrical assembly for monitoring conditions in a combustion turbine operating environment
US8742944B2 (en) Apparatus and method of monitoring operating parameters of a gas turbine
US7969323B2 (en) Instrumented component for combustion turbine engine
KR101809162B1 (en) Self-powered sensing and transmitting device and method of fabricating the same
EP2573318A1 (en) A blade for a turbomachine comprising temperature and expansion sensors

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131002

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20131002

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140729

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150512

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150515

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150609

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150707

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5777720

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees